초록 |
셰일가스의 주 성분인 메탄을 고부가가치화 할 수 있는 여러 방법 중 직접전환 방식인 메탄 산화이량화(OCM) 반응은 메탄을 에탄이나 에틸렌과 같은 탄화수소로 전환할 수 있는 반응의 경우 높은 반응온도 및 반응물로 산소를 사용함에 따라 완전산화반응이 활발히 일어나는 문제점이 있으며, 이를 극복하기 위해 비교적 저온에서 C2 화합물의 선택도를 높일 수 있는 OCM 반응용 고효율 촉매 개발이 시급한 실정이다. 본 연구에서는 OCM 반응용 촉매 중 비교적 구조가 간단하고 제조방법에 따라 구조적 특성이 달라지는 Lanthanum 기반 페로브스카이트 촉매를 공침법을 이용하여 촉매 제조 시 공침용액의 pH를 달리하여 촉매를 제조하였으며, 이를 OCM 반응에 활용하였다. 다양한 특성 분석을 통해 공침 시의 pH가 달라짐에 따라 촉매 내 구성성분의 함량과 생성된 상들이 달라졌으며, 그에 따른 OCM 반응에서의 촉매의 활성이 달라짐을 확인하였다. 이를 통해 촉매의 구조적 표면 특성과 OCM 활성과의 상관관계에 대하여 조사하였다. |